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淺談電力系統繼電保護技術(shù)的發(fā)展趨勢
摘要:回顧我國電力系統繼電保護技術(shù)發(fā)展歷程,概述繼電保護技術(shù)的成就,提出了繼電保護技術(shù)新的要求與發(fā)展新趨勢,即繼電保護計算機化、網(wǎng)絡(luò )化、智能化、保護、控制、測量、數據通信一體化
關(guān)鍵詞:繼電保護;發(fā)展趨勢
繼電保護的任務(wù)是判斷電力系統被保護的有關(guān)設備是否發(fā)生故障而決定是否發(fā)出跳閘命令,使發(fā)生故障的設備盡量以最快的迅速與電力系統隔離,使之盡可能的把事故范圍縮小,最大限度地保證向電力用戶(hù)安全、可靠、連續的供電。
1繼電保護的發(fā)展
電力系統繼電保護技術(shù)是隨著(zhù)電力系統的發(fā)展和不斷適應電力系統發(fā)展要求而發(fā)展的。同時(shí)伴隨著(zhù)電子技術(shù)、計算機技術(shù)與通信技術(shù)的發(fā)展,繼電保護裝置的材料、元件、制造工藝等硬件結構也不斷更新與變革。從20世紀50-60年代的機電式保護裝置(電磁型、感應型、電動(dòng)型繼電器)、整流型繼電保護裝置到20世紀70-80晶體管式繼電保護裝置、集成電路式保護裝置再到今天我們大面積使用微機性繼電保護裝置。在此過(guò)程中電子技術(shù)、計算機技術(shù)與通信技術(shù)的飛速發(fā)展又為繼電保護技術(shù)的發(fā)展不斷地注入了新的活力。同時(shí),也在微機繼電保護軟件、算法等方面也取得了很多理論成果。
2繼電保護未來(lái)展望
繼電保護技術(shù)的未來(lái)應是向計算機化,網(wǎng)絡(luò )信息化,智能化,保護、控制、測量、數據通信一體化的方向發(fā)展。
2.1繼電保護計算機化。
隨著(zhù)電力工業(yè)化的不斷發(fā)展,繼電保護裝置除了具有繼電保護的基本功能外,還應具備有大容量故障信息和數據的長(cháng)期存放空間,快速的數據處理功能,強大的通信功能,與其他保護,控制裝置和調度聯(lián)網(wǎng)以共享全系統數據、信息和網(wǎng)絡(luò )資源的能力,同時(shí)還可以進(jìn)行遠方監控,微機保護裝置具有串行與以太網(wǎng)通信功能,與變電所微機監控系統的通信聯(lián)絡(luò )使微機保護具有遠方監控特性。因此,繼電保護計算機化是繼電保護技術(shù)發(fā)展的一個(gè)必然趨勢。
2.2繼電保護網(wǎng)絡(luò )信息化。
隨著(zhù)電力系統發(fā)展的要求及通信技術(shù)在繼電保護領(lǐng)域應用的深入,繼電保護的作用不只限于切除故障元件和限制事故影響范圍,還要保證全系統的安全穩定運行。隨著(zhù)計算機網(wǎng)絡(luò )和數據通信工具的發(fā)展,繼電保護技術(shù)人員已提出系統保護的概念,要求通過(guò)裝置網(wǎng)絡(luò )化使每一故障數據,各個(gè)保護單元和重合閘裝置在分析這些數據和信息的基礎上協(xié)調動(dòng)作,確保系統的安全穩定運行,提高系統的保護性能和可靠性。同時(shí)以實(shí)現這種系統保護的基本條件是實(shí)現微機保護裝置的網(wǎng)絡(luò )化,使保護裝置能得到更多的系統故障信息,這對電力系統故障性質(zhì),故障位置判斷和故障測距的準確性尤為重要。因此,實(shí)現微機性保護裝置的網(wǎng)絡(luò )信息化,是電力系統發(fā)展的必然趨勢.
2.3繼電保護智能化。
智能化進(jìn)入20世紀90年代以來(lái),人工智能技術(shù)如神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )、遺傳算法、進(jìn)化規劃、模糊邏輯等在電力系統各個(gè)領(lǐng)域都得到了應用,電力系統繼電保護領(lǐng)域內的一些研究工作也轉向人工智能的研究。專(zhuān)家系統、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )等逐步應用于電力系統繼電保護中,為繼電保護的發(fā)展注入了新的活力。人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )具有分布式存儲信息、并行處理、自組織、自學(xué)習等特點(diǎn),其應用研究發(fā)展十分迅速,目前主要集中在人工智能、信息處理、自動(dòng)控制和非線(xiàn)性?xún)?yōu)化等問(wèn)題。結合人工智能技術(shù),分析不確定因素對智能診斷系統的影響,而提高診斷的準確率,是今后智能診斷發(fā)展的方向。
2.4保護、控制、測量、數據通信一體化。
在實(shí)現繼電保護的計算機化和網(wǎng)絡(luò )化條件下,繼電保護裝置實(shí)際上就是高性能、多功能的計算機,是整個(gè)電力系統計算機網(wǎng)絡(luò )上的一個(gè)智能終端。它可以從網(wǎng)上獲取電力系統運行和故障的任何信息,也可將自身所獲得的被保護元件的任何信息傳送給網(wǎng)絡(luò )控制中心或任一終端。因此每個(gè)微機保護裝置不但可以完成繼電保護功能,而且在正常運行情況下還可以完成測量,控制,數據通信等功能,亦實(shí)現保護、控制、測量、數據通信一體化。隨著(zhù)科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步.新型保護裝置也會(huì )不斷出現,保護裝置也將更成熟,這將給繼電保護工作者和電力系統安全運行帶來(lái)更美好的前景。
總之,我國電力系統繼電保護技術(shù)的發(fā)展大致經(jīng)歷了以上幾個(gè)階段。隨著(zhù)電力系統的高速發(fā)展和計算機技術(shù)、通信技術(shù)的進(jìn)步,繼電保護技術(shù)面臨著(zhù)追求更可靠、更完善的保護體系。繼電保護技術(shù)在新的時(shí)期指向新的發(fā)展領(lǐng)域這對繼電保護工作者也是一個(gè)全新的挑戰。
參考文獻
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